单晶炉的制作方法

本技术涉及光伏生产设备，具体地说是一种单晶炉。

背景技术：

1、单晶炉使用时需要往炉体内充保护气，保护气常选用惰性气体，例如氩气等。目前，通常在单晶炉炉体的顶部与底部分别设置进气口及抽风口。进气口用以将惰性气体充入炉体内，抽风口用于将炉体内的惰性气体从底部抽出，并带走拉晶过程中产生的其他气体。

2、在拉晶过程中，石英坩埚与硅液反应，有氧析出。如果氧气不能及时被抽走，就会有部分氧气重新进入硅液或刚拉制出的晶棒中，从而影响晶棒的质量。现有的单晶炉仅仅依靠底部的抽风口抽走炉内气体，无法及时吸除，降氧效果有限。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有的单晶炉无法及时去除氧气的问题，提供一种可及时去除氧气的单晶炉。

2、本实用新型的技术方案如下：一种单晶炉，包括炉体、炉盖、充气装置、坩埚、集气装置、抽气装置和加热装置，其中：

3、炉盖盖设于炉体上，以与炉体形成炉腔室；

4、炉盖上开设有进气口，进气口与外部的充气装置对接，以向炉腔室内充入惰性气体；

5、炉体下方开设有下抽气口，下抽气口与外部的抽气装置对接，以将炉腔室内的气体抽出；

6、坩埚位于炉体内，坩埚用于容纳硅液，加热装置用于加热坩埚；

7、集气装置设置在坩埚上边缘的外侧，集气装置与抽气装置对接，以将坩埚内硅液表面产生的气体抽出。

8、通过在单晶炉上设置对应于坩埚上边缘位置的集气装置，可及时将坩埚刚析出的氧气快速抽出，降低氧气在炉体内的时间，避免氧气影响晶棒的质量。

9、可选地，集气装置包括上抽风口及上抽气管道；上抽风口开设于炉体的侧壁上且与坩埚的上边缘高度对应，上抽气管道布置于炉体的外部，上抽气管道的两端分别与上抽风口和抽气装置相连通，抽气装置通过上抽气管道将坩埚内的硅液面产生的气体抽出。

10、集气装置采用上抽风口与上抽气管道相结合的结构，结构简单，成本低。既可以对现有的单晶炉进行改造，又可以用于新单晶炉的制造。通过设置上抽风口，可以快速将刚析出的氧气从炉体中部侧壁快速抽出；将上抽气管道布置于炉体的外部，便于安装与检修。

11、可选地，上抽风口有多个，多个上抽风口横向且等间距地设置在炉体的侧壁上，多个上抽风口分别通过上抽气管道与抽气装置相连通。

12、集气装置采用多个均布在炉体上的上抽风口，可多方位收集坩埚析出的氧气，提高收集效率。

13、可选地，上抽气管道上安装有节流阀和/或流量计，节流阀用于调节上抽气管道中的气体流速，流量计用于测量上抽气管道中的气体流量。

14、通过调节节流阀可以调节上抽气管道中的气体流速，通过流量计可以显示上抽气管道中的气体流量，通过同时使用节流阀与流量计，根据流量计的示数调节节流阀，使上抽气管道中的气体流速与流量符合工艺需求。

15、可选地，上抽气管道上安装有压力表，压力表用于测试上抽气管道内的气压。

16、通过配置压力表实时显示上抽气管道内的气压，防止气压过大或者过小。

17、可选地，集气装置包括至少一个集气块，集气块内部设置有汇流气路，集气块朝向坩埚上边缘的侧面设置有至少两个集气孔，汇流气路连通集气孔与抽气装置。

18、集气装置采用集气块，集气块布置在坩埚上边缘的侧面，使氧气产生即被抽走，缩短了氧气流经的路径，可更高效地收集与排出氧气。

19、可选地，集气块的所有集气孔与坩埚上边缘的距离相同。

20、将集气块的所有集气孔设置成与坩埚上边缘的距离相同，可以使坩埚产生的氧气能均分地通过集气孔，提高集气效率。

21、可选地，集气装置还包括集气管道，集气管道连通汇流气路与抽气装置。

22、通过集气管道连通汇流气路与抽气装置，可使抽气装置经由汇流气路快速地将氧气从炉体中抽出。

23、可选地，集气管道位于炉体外侧的部分还设置有压力表、节流阀、流量计中的至少一者。

24、通过配置压力表与流量计，可实时显示集气管道中气体的压力与流量，通过节流阀可实时调节集气管道中气体的流量，贴合工艺需求。

25、可选地，集气装置还包括升降模组，集气块安装在升降模组的驱动端，升降模组被配置为驱动集气块升降。

26、通过配置升降模组带动集气块升降，使集气块与坩埚的相对位置保持不变，保证了集气效果。

技术特征：

1.一种单晶炉，其特征在于，所述单晶炉包括炉体、炉盖、充气装置、坩埚、集气装置、抽气装置和加热装置，其中：

2.根据权利要求1所述的单晶炉，其特征在于，所述集气装置包括上抽风口及上抽气管道；所述上抽风口开设于所述炉体的侧壁上且与所述坩埚的上边缘高度对应，所述上抽气管道布置于所述炉体的外部，所述上抽气管道的两端分别与所述上抽风口和所述抽气装置相连通，所述抽气装置通过所述上抽气管道将所述坩埚内的硅液面产生的气体抽出。

3.根据权利要求2所述的单晶炉，其特征在于，所述上抽风口有多个，多个所述上抽风口横向且等间距地设置在所述炉体的侧壁上，多个所述上抽风口分别通过所述上抽气管道与所述抽气装置相连通。

4.根据权利要求2所述的单晶炉，其特征在于，所述上抽气管道上安装有节流阀和/或流量计，所述节流阀用于调节所述上抽气管道中的气体流速，所述流量计用于测量所述上抽气管道中的气体流量。

5.根据权利要求2所述的单晶炉，其特征在于，所述上抽气管道上安装有压力表，所述压力表用于测试所述上抽气管道内的气压。

6.根据权利要求1所述的单晶炉，其特征在于，所述集气装置包括至少一个集气块，所述集气块内部设置有汇流气路，所述集气块朝向所述坩埚上边缘的侧面设置有至少两个集气孔，所述汇流气路连通所述集气孔与所述抽气装置。

7.根据权利要求6所述的单晶炉，其特征在于，所述集气块的所有集气孔与所述坩埚上边缘的距离相同。

8.根据权利要求6所述的单晶炉，其特征在于，所述集气装置还包括集气管道，所述集气管道连通所述汇流气路与所述抽气装置。

9.根据权利要求8所述的单晶炉，其特征在于，所述集气管道位于所述炉体外侧的部分还设置有压力表、节流阀、流量计中的至少一者。

10.根据权利要求6所述的单晶炉，其特征在于，所述集气装置还包括升降模组，所述集气块安装在所述升降模组的驱动端，所述升降模组被配置为驱动所述集气块升降。

技术总结本技术涉及一种单晶炉，包括炉体、炉盖、充气装置、坩埚、集气装置、抽气装置和加热装置；炉盖盖设于炉体上，以与炉体形成炉腔室；炉盖上开设有进气口，进气口与外部的充气装置对接，以向炉腔室内充入惰性气体；炉体下方开设有下抽气口，下抽气口与外部的抽气装置对接，以将炉腔室内的气体抽出；坩埚位于炉体内，坩埚用于容纳硅液，加热装置用于加热坩埚；集气装置设置在坩埚上边缘的外侧，集气装置与抽气装置对接，以将坩埚内硅液表面产生的气体抽出。通过在单晶炉上设置对应于坩埚上边缘位置的集气装置，可及时将坩埚刚析出的氧气快速抽出，降低氧气在炉体内的停留时间，避免氧气影响晶棒的质量。技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名受保护的技术使用者：无锡松瓷机电有限公司技术研发日：20230915技术公布日：2024/5/27